5月3日，施工方國網(wǎng)四川電力送變電建設(shè)有限公司員工在青?！幽?±800 千伏特高壓直流輸電工程（陜西段）工地上作業(yè) 陶明攝 / 本刊

　　特高壓技術(shù)

　　特高壓輸電技術(shù)是指交流1000千伏,、直流±800千伏及以上電壓等級的輸電技術(shù)，與較低電壓輸電方式相比具有長距離,、大容量,、低損耗、節(jié)約土地資源的優(yōu)勢,。我國第一條特高壓輸電工程于2009年1月6日正式投入運行,，標志著我國電力輸送技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平，在世界各國引起熱烈反響,。特高壓輸電技術(shù)解決了我國電力跨區(qū)域遠距離輸送的難題,，為大規(guī)模開發(fā)西部風光水可再生能源創(chuàng)造了條件，是我國能源革命的標志性技術(shù)成果和我國先進生產(chǎn)力發(fā)展的重大突破,。

　　◇特高壓技術(shù)徹底扭轉(zhuǎn)了我國電力工業(yè)長期跟隨西方發(fā)達國家發(fā)展的被動局面,，誕生了“中國標準”，實現(xiàn)了“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”

　　◇特高壓輸電技術(shù)解決了我國電力跨區(qū)域遠距離輸送的難題,，為大規(guī)模開發(fā)西部風光水可再生能源創(chuàng)造了條件,，是我國能源革命的標志性技術(shù)成果和我國先進生產(chǎn)力發(fā)展的重大突破

　　◇特高壓技術(shù)是世界能源輸送的重要變革，它和我國的高鐵,、航天技術(shù)一樣,，都是我國對世界工業(yè)作出的重大貢獻。它敲響了世界能源變革發(fā)展的鼓點,，將有力推動世界領(lǐng)域的能源生產(chǎn)和消費變革

　　11月3日，國家發(fā)改委正式核準總投資307億元,、輸電容量800萬千瓦的白鶴灘—江蘇±800干伏直流輸電工程,。

　　新基建熱潮推動下，特高壓工程建設(shè)的新行情仍在繼續(xù),。

　　近期發(fā)布的《“新基建”之特高壓產(chǎn)業(yè)發(fā)展及投資機會白皮書》預計,，到2022年,，中國特高壓產(chǎn)業(yè)及其產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)配套環(huán)節(jié)所帶動的總投資規(guī)模將達到4140億元；到2025年,，特高壓產(chǎn)業(yè)與其帶動產(chǎn)業(yè)整體投資規(guī)模將達5870億元,。

　　我國第一條特高壓工程在11年前投入商業(yè)運行，這樣一個有著傳統(tǒng)基建氣質(zhì)的老面孔緣何又能榮升為新基建的一員,？

　　“特高壓是目前世界上最先進的輸電技術(shù),，是推動電力科技升級，保證能源供應(yīng)安全,、經(jīng)濟和環(huán)保的戰(zhàn)略性技術(shù),。”在接受《瞭望》新聞周刊記者采訪時,，國網(wǎng)北京經(jīng)濟技術(shù)研究院原院長劉開俊談到,，特高壓能成為新基建七大領(lǐng)域之一，是因為其代表了經(jīng)濟社會發(fā)展和產(chǎn)業(yè)提質(zhì)振興的主攻方向,，具有產(chǎn)業(yè)鏈長,、帶動力強、經(jīng)濟社會效益顯著等優(yōu)勢,。

　　“特別是能夠推進包括換流閥,、電力電子、新材料等高端裝備制造的發(fā)展,，符合國家產(chǎn)業(yè)升級的趨勢,。”劉開俊說,。

　　特高壓輸電技術(shù)是指交流1000千伏,、直流±800千伏及以上電壓等級的輸電技術(shù)，與較低電壓輸電方式相比具有長距離,、大容量,、低損耗、節(jié)約土地資源的優(yōu)勢,。

　　2009年1月6日,，我國第一條特高壓輸電工程正式投入運行，標志著我國電力輸送技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平,，意義重大,。

　　一方面，特高壓成套輸電設(shè)備的研制成功,，改變了我國在電氣設(shè)備制造領(lǐng)域長期從發(fā)達國家“引進技術(shù),、消化吸收”的發(fā)展模式，取得了從基礎(chǔ)研究到工程實踐的全面突破,，實現(xiàn)了“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”,。

　　另一方面,，特高壓輸電技術(shù)解決了我國電力跨區(qū)域遠距離輸送的難題，為大規(guī)模開發(fā)西部風光水可再生能源創(chuàng)造了條件,，是我國能源革命的標志性技術(shù)成果和我國先進生產(chǎn)力發(fā)展的重大突破,。

　　電力科技實現(xiàn)“中國引領(lǐng)”

　　2009年之春，晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程投入運行后,，時任國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞訪問美國,，并與時任美國能源部部長朱棣文交談。

　　朱棣文表示“對中國搞的特高壓很嫉妒”,。他向劉振亞坦言：“這方面你們走到了美國的前面去了,，我們很想和你們分享這個成果?！?/p>

　　從當初的向國際同行學習到如今的引領(lǐng)世界,，代表當今世界電網(wǎng)科技發(fā)展最高水平的特高壓，已經(jīng)成為“中國制造”一張閃亮的名片,。

　　從高壓到超高壓,，再到特高壓，輸電電壓每提高一個等級,，都面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn),。

　　中國電網(wǎng)技術(shù)也曾一度沿著“引進—消化—吸收—再創(chuàng)新”的路徑摸索前進，但到了特高壓,，這個模式行不通了：發(fā)達國家雖然趟了特高壓這條道,，但發(fā)展水平良莠不齊，也沒有形成成熟的技術(shù)和設(shè)備,，中國就是拿著錢也沒地方買,。

　　依靠自主創(chuàng)新，突破現(xiàn)有工業(yè)基礎(chǔ),、技術(shù)與人才儲備等多種限制,，就成為唯一的一條路，一條崎嶇坎坷的路,。

　　早自1986年,，中國就開始了對特高壓技術(shù)的跟蹤研究。此后我國將特高壓輸電技術(shù)研究連續(xù)列入國家“七五”“八五”和“十五”科技攻關(guān)計劃,，為特高壓技術(shù)研究積累了寶貴經(jīng)驗,。特高壓交流輸電技術(shù)研發(fā)先后列入《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》和“十一五”國家科技支撐計劃。西北750千伏輸變電國產(chǎn)化示范工程的順利投產(chǎn)和三峽送出±500千伏直流輸電工程的成功實踐,，使我國輸變電設(shè)備的制造能力和水平有了很大提高,，為特高壓技術(shù)裝備研發(fā)和應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

　　即便如此,，當國家發(fā)改委于2006年8月批準建設(shè)晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程時,，歷經(jīng)20年探索研究的特高壓技術(shù)依然需要攻克多道難關(guān)。

　　2008年3月,，由特變電工沈變制造的1000千伏變壓器順利設(shè)計完成,。作為特高壓關(guān)鍵設(shè)備，該變壓器凝聚了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域科技精英的無數(shù)心血,，一旦試驗成功,，特高壓工程的核心設(shè)備即大功告成。試驗開始后,，電壓指針向上升起,。忽然，伴隨一記悶響的電擊聲,，電壓指針歸零,！所有人剎那間驚呆了。升壓時間只有72秒,，絕緣被擊穿,。第二次試驗現(xiàn)場，變壓器剛升壓到29秒,，“轟”的一聲,，電壓指針再次歸零。兩次試驗均失敗,。

　　面對艱難處境,，參與人員沒有退縮動搖，而是實事求是總結(jié)經(jīng)驗,，吸取教訓,，重新上路。最終在2008年6月,，重達400噸,、耗資5000萬元的變壓器試驗取得圓滿成功。

　　這只是我國特高壓事業(yè)中一個小小的插曲,。為破解一系列世界級難題,，形成擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，整個試驗示范工程建設(shè)堅持“基礎(chǔ)研究—設(shè)備研制—試驗驗證—系統(tǒng)集成—工程示范”的方針,，產(chǎn)學研用協(xié)同攻關(guān),，聯(lián)合國內(nèi)電力、機械行業(yè)的科研,、制造,、設(shè)計、高校等100余家單位近5萬人,，共開展180余項關(guān)鍵技術(shù)研究,、9大類40余種關(guān)鍵設(shè)備研制,，在電壓控制、外絕緣配置,、電磁環(huán)境控制,、成套設(shè)備研制、系統(tǒng)集成,、試驗?zāi)芰?大方面實現(xiàn)了創(chuàng)新突破,，全面掌握了特高壓交流輸電核心技術(shù)，研制成功了全套關(guān)鍵設(shè)備,，刷新了主要輸變電設(shè)備的世界紀錄,，建成世界上電壓等級最高、輸電能力最強的交流輸電工程,。

　　2013年1月8日上午,，人民大會堂，國家科學技術(shù)獎勵大會上,，“特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù),、成套設(shè)備及工程應(yīng)用”榮獲國家科學技術(shù)進步獎特等獎，這是我國電工領(lǐng)域在國家科技獎上收獲的最高榮譽,?！疤馗邏骸?00千伏直流輸電工程”也獲得了中國工業(yè)大獎。

　　在劉開俊看來,，這兩項技術(shù)是中國電力事業(yè)發(fā)展的重要里程碑,，徹底扭轉(zhuǎn)了我國電力工業(yè)長期跟隨西方發(fā)達國家發(fā)展的被動局面，誕生了“中國標準”,，實現(xiàn)了“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”,。

　　優(yōu)化中國能源格局

　　11月24日，世界首個特高壓多端混合直流輸電工程——昆柳龍直流工程昆北—龍門極2高低端換流器成功解鎖,，系統(tǒng)電壓第一次躍升至800千伏,，輸送功率穩(wěn)增到800兆瓦，標志著特高壓進入柔性直流新時代,。

　　這是世界首次運用特高壓混合直流和特高壓柔性直流輸電技術(shù)實現(xiàn)遠距離送電,，也是中國特高壓技術(shù)的又一次突破。

　　工程全部建成后,，整體送電容量達800萬千瓦,。廣東、廣西受電端容量分別增加500萬和300萬千瓦,，將進一步優(yōu)化南方五省區(qū)的能源結(jié)構(gòu),，支撐起更加穩(wěn)定安全的西電東送綠色大電網(wǎng)。

　　“特高壓是解決我國能源資源與電力負荷逆向分布問題、實施國家‘西電東送’戰(zhàn)略和電力跨區(qū)域大范圍輸送的核心技術(shù),?！眲㈤_俊說。

　　與高壓,、超高壓輸電方式相比,，特高壓優(yōu)勢明顯。

　　一是傳輸效率高,。1000千伏特高壓交流輸電線路輸送功率約為500千伏輸電線路的5倍；±1100千伏特高壓直流輸電能力是±500千伏輸電線路的4倍,。

　　二是輸電距離遠,，線路損耗低。在輸送相同功率的情況下,，1000千伏特高壓交流和±1100千伏特高壓直流的輸電距離分別是500千伏輸電線路的4倍和5倍,，而線路損耗則只有500千伏線路的25%。

　　三是節(jié)約土地資源,。當輸送電功率相同時,，采用1000千伏線路輸電與采用500千伏的線路相比，單位容量線路走廊占地減少30%,，可節(jié)省60%的土地資源,。

　　如此誘人的前景，讓不少國家都覬覦這一技術(shù),。自上世紀60年代開始,，美國、日本,、蘇聯(lián)等發(fā)達國家就相繼進行過特高壓輸電技術(shù)研究,，并陸續(xù)有項目建設(shè)投入使用。但由于技術(shù)挑戰(zhàn),、運營效益等問題,，最終降壓或停止運營。

　　西方走不通或不愿走的路,，為什么中國一定要走,，而且要走出名堂？一句話,，這是由中國的能源國情決定的,。

　　“十三五”以來，我國全社會用電量年均增速6.2%,，年均新增用電量3600億千瓦時,，一年的新增量相當于世界用電量排名第11位的英國總水平。

　　展望“十四五”，我國經(jīng)濟總體處于工業(yè)化中后期,、城鎮(zhèn)化快速推進期,，電力需求仍會持續(xù)剛性增長。預計到2025年,，全社會用電量在9萬億至10萬億千瓦時之間,，年均增速4%～6%。

　　在電力需求持續(xù)上升的背景下,，我國的能源結(jié)構(gòu)并不合理,。“多煤少油缺氣”的格局不僅導致能源利用效率低,，還加大了環(huán)保壓力,。業(yè)內(nèi)人士分析，要改變這一狀況,，至少可以從兩個方面發(fā)力：一是促進煤炭的高效清潔利用,，減少中東部環(huán)境壓力；二是提高水電風電光伏等清潔能源的占比,。

　　當前及未來一段時期,，煤電仍是我國的主力電源。但目前全國一半以上的燃煤裝機分布在東部地區(qū),，東部區(qū)域已沒有足夠的土地資源和剩余環(huán)境容量繼續(xù)大規(guī)模建設(shè)燃煤電廠,。考慮到我國70%以上的煤炭資源保有儲量分布在山西,、內(nèi)蒙古,、陜西、新疆等地區(qū),，因此未來新增燃煤電廠將更多向環(huán)境容量相對較大的西部和北部地區(qū)布局,。此舉不僅可以緩解東部地區(qū)的環(huán)境壓力，還可以通過煤電基地實現(xiàn)煤炭的集約高效開發(fā)和集中治理,，減少污染物排放,。

　　與此同時，清潔能源在我國能源消費中的比例也將逐步提升,，預計到2050年我國清潔電力發(fā)電量占全部發(fā)電量比重將接近50%,。但我國80%以上的水能分布在四川、云南,、西藏等西部地區(qū),，而風電光伏也都具備很強的屬地性，只能在資源所在地區(qū)建設(shè),，因此清潔能源的大力發(fā)展也會使得新增裝機向西部北部地區(qū)轉(zhuǎn)移,。

　　與能源資源主要集中于西部和北部地區(qū)形成鮮明對比的是,，我國2/3的能源需求又集中在東、中部地區(qū),。能源資源與用能中心呈逆向分布,，二者距離遙遠，決定了我國必須要進行大規(guī)模能源調(diào)配,，實現(xiàn)遠距離輸電,，而這正是特高壓電網(wǎng)的擅長之舉。

　　例如“十三五”期間投運的準東—皖南±1100千伏直流工程輸電距離長達3300公里,，是目前國際上輸電電壓等級最高,、輸電距離最遠的特高壓直流工程，是特高壓工程實現(xiàn)資源大規(guī)模,、遠距離輸送的典型代表,。

　　“特高壓輸電技術(shù)的研發(fā)成功，為調(diào)整和優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了條件,。”在劉開俊看來,，特高壓技術(shù)可以把煤電基地大規(guī)模建設(shè)的高效低排放的煤電輸送到東中部地區(qū),，實現(xiàn)跨區(qū)域送電、大規(guī)模長距離輸電,，是推動能源資源優(yōu)化配置的合理方式,。更重要的是，以特高壓電網(wǎng)為骨干的電網(wǎng)能夠提高新能源并網(wǎng)和消納能力,，是加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,、有效防治大氣污染、推動生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措,。

　　中國制造“新名片”

　　作為特高壓技術(shù)的引領(lǐng)者,，中國在特高壓工程建設(shè)方面同樣處在領(lǐng)先位置。

　　截止到2019年底,，我國特高壓建設(shè)歷經(jīng)十余年推進已經(jīng)建成“十二交十四直”共26條特高壓工程,，特高壓交直流工程已經(jīng)全面覆蓋我國七個區(qū)域電網(wǎng)。

　　從特高壓交流來看,，2009年1月我國投產(chǎn)了世界首條商業(yè)運營的特高壓交流輸電工程,。2019年9月有著“萬里長江第一廊”之稱的蘇通GIL綜合管廊工程正式投運，該工程是世界上首次在重要輸電通道中采用特高壓GIL技術(shù),，同時也標志著世界首個區(qū)域型特高壓交流環(huán)網(wǎng)——華東特高壓環(huán)網(wǎng)正式閉環(huán)運行,。截止到2019年底，“三華”地區(qū)已投產(chǎn)特高壓主變?nèi)萘考s1.35億千伏安,，輸電線路1.3萬公里,。

　　從特高壓直流來看，2010年6、7月我國分別投產(chǎn)了±800千伏云廣,、向上直流工程,，輸送容量分別為500萬、640萬千瓦,，是世界首批±800千伏特高壓直流輸電工程,。隨后“十二五”“十三五”期間投產(chǎn)的特高壓直流工程輸送容量進一步增大，電壓等級進一步提高,。尤其是2019年9月投運的準東—皖南±1100千伏直流,，輸電容量達到了1200萬千瓦，是目前世界上電壓等級最高,、輸送容量最大,、輸電距離最遠、技術(shù)水平最先進的直流輸電工程,。截止到2019年底,，國內(nèi)已有14個特高壓直流輸電工程投入運行，合計輸送容量1.1億千瓦,，輸電線路超過5萬公里,。

　　中國在特高壓技術(shù)突破和工程建設(shè)方面所取得的成就，也得到了國際社會的認可,。國際上多家權(quán)威機構(gòu)對特高壓輸電技術(shù)的評價很高,，普遍認為特高壓輸電技術(shù)代表了當今電網(wǎng)最重要的發(fā)展趨勢之一，是電力工業(yè)發(fā)展史上的一個重要里程碑,，能夠極大地解決未來的能源危機,。

　　“世界范圍內(nèi)存在的能源供需矛盾，客觀上需要跨洲際,、更大范圍的資源優(yōu)化配置,。”劉開俊說,，隨著國際社會對生態(tài)環(huán)境和氣候變化問題關(guān)注的提升,，各國不斷提高能源開發(fā)的環(huán)保和排放標準，努力實現(xiàn)能源開發(fā)的清潔化,?；谔馗邏杭夹g(shù)的跨國、跨洲能源輸送和電網(wǎng)互聯(lián)的建設(shè)是一項安全,、經(jīng)濟,、高效、成熟的戰(zhàn)略選擇,，是實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置,，解決能源問題的長遠之策,。

　　目前，俄羅斯,、印度,、巴西等國都將特高壓輸電作為能源電力發(fā)展的重要方向，并積極尋求與中國的技術(shù)合作,。

　　2014年,，我國特高壓直流輸電技術(shù)成功走出國門，應(yīng)用在巴西美麗山水電站特高壓直流送出項目中,。該項目不僅能解決巴西電源與負荷不匹配問題,，滿足近2200萬人口的用電需求，而且可以帶動當?shù)仉娫?、電工裝備和原材料等上下游產(chǎn)業(yè)升級,，為振興巴西經(jīng)濟提供有力支撐。

　　該項目實現(xiàn)了中國特高壓直流輸電技術(shù),、標準和設(shè)備的全方位走出去,，為后續(xù)海外直流工程的執(zhí)行提供了成熟的經(jīng)驗和借鑒，為中國特高壓技術(shù)服務(wù)國際市場提供了示范,，也成為中國企業(yè)走向世界的又一張新名片,。

　　“我國已經(jīng)在世界上率先掌握了特高壓輸電的核心技術(shù)，由我國確定的特高壓標準已經(jīng)成為國際標準,。”在劉開俊看來,，特高壓技術(shù)是世界能源輸送的重要變革,，它和我國的高鐵、航天技術(shù)一樣,，都是我國對世界工業(yè)作出的重大貢獻,。它敲響了世界能源變革發(fā)展的鼓點，將有力推動世界領(lǐng)域的能源生產(chǎn)和消費變革,。（記者?尚前名）